JP2008523986A - Method for sealing the surface - Google Patents

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Abstract

The present invention relates to an article whose surface has been at least partly sealed and to methods of its sealing, the sealing layer comprising a reactive melt layer and a coating layer. The invention provides a method of sealing at least part of the surface of an article, comprising the steps of: (a) applying a reactive melt layer based on polyurethane to at least one part of the surface of the article; (b) smoothing the reactive melt layer; and (c) applying a coating material to form a coating layer on the reactive melt layer, the coating layer being applied before the full curing of the reactive melt layer.

Description

この発明は、表面が少なくとも部分的に封止された物体およびその封止方法に関する。   The present invention relates to an object whose surface is at least partially sealed and a method for sealing the same.

非常に幅広いさまざまな出願の分野において、現在のところ、家具および木材加工産業などにおいて、鋼、非鉄金属、プラスチック、紙、厚紙、混凝紙または鉱物物質から作られる物体の場合にも、物体の表面上の封止層として大量にコーティング材料が使用されている。   In a very wide variety of application fields, currently in the furniture and wood processing industries etc., even in the case of objects made from steel, non-ferrous metals, plastics, paper, cardboard, mixed paper or mineral materials, A large amount of coating material is used as a sealing layer on the surface.

この文脈における１つの普及したコーティングシステムはＵＶ硬化コーティング材料を含み、このＵＶ硬化コーティング材料は大抵ローラによってパーツに塗布され、噴霧によってパーツに塗布されることはさらに稀である。その後の硬化作業は紫外線またはＵＶランプを用いて行なわれる。ＵＶコーティング材料でのコーティングに関連付けられる機械的な複雑度は非常に高く、非常に大量の空間を必要とする。大量の空間が必要である別の理由は、ＵＶ硬化システムのコーティング作業には通常、複数回の塗布が必要であるというものである。実際には３回から４回の塗布が一般的である。粘度のためであるが、特に塊を貫くＵＶ硬化のために、コーティング材料を塗布するたびに作業当たり約１０〜２０μｍの厚さの層しか塗布できないため、一般的に言って、コーティング材料を２回以上塗布しなければならない。   One popular coating system in this context includes a UV curable coating material, which is usually applied to the part by a roller, and more rarely applied to the part by spraying. Subsequent curing operations are performed using ultraviolet or UV lamps. The mechanical complexity associated with coating with UV coating materials is very high and requires a very large amount of space. Another reason that a large amount of space is required is that the UV curing system's coating operation typically requires multiple applications. In practice, three to four applications are common. Generally speaking, the coating material is less than 2 because it can only be applied to a thickness of about 10-20 μm per operation each time the coating material is applied, due to viscosity, but especially for UV curing through the mass. Must be applied more than once.

２成分のＰＵコーティング材料、ニトロラッカーまたは水ベースのコーティング材料などの他のコーティングシステムも同様に２つ以上の層の状態で塗布されなければならない。さらに、サーフェーサ、プライマー、および適切な場合に間に研磨作業が通常ここで必要である。   Other coating systems such as two-component PU coating materials, nitro lacquers or water-based coating materials must also be applied in two or more layers. In addition, a polishing operation is usually required here, between the surfacer, the primer, and where appropriate.

しかしながら、コーティング材料に関連付けられる利点は、コーティング材料が比較的素早く乾燥することが可能であり、その後高い耐湿性および洗浄剤に対する耐性を有することである。   However, an advantage associated with the coating material is that the coating material can be dried relatively quickly and then has high moisture resistance and resistance to cleaning agents.

コーティング材料の層を複数層塗布することが必要であるために、封止層をできる限り１回の作業で物体に塗布できる封止方法が探し求められてきた。   Since it is necessary to apply a plurality of layers of the coating material, a sealing method that can apply the sealing layer to the object in one operation as much as possible has been sought.

ＤＥ １９８ ０６ １３６ Ｃ２から、少なくとも１つの木の層およびその表面上に封止層を有する寄せ木張りの床用の床板の場合に、大気湿度で硬化する、水および溶剤が含まれていないポリウレタンベースの反応性溶融層として封止層を構成することが公知である。その場合には、反応性溶融層は、ナイフコーティング、圧延または噴霧によって木の層に塗布される。   DE 198 06 136 C2 from water and solvent free polyurethane bases which harden at atmospheric humidity in the case of floorboards for parquet floors having at least one wood layer and a sealing layer on its surface It is known to constitute a sealing layer as the reactive molten layer. In that case, the reactive molten layer is applied to the wood layer by knife coating, rolling or spraying.

ＷＯ−Ａ ０２／０９４５４９およびＷＯ−Ａ ０２／０９４４５７も、化粧板または家具の要素を封止するためのポリウレタンベースの反応性溶融層を提案する。これらの場合には、均一な表面を得るために溶融層はたとえばロールを使用して均される。均し作業中に溶融物がロールに貼り付かないように、ロール表面はパラフィンろうに基づく剥離剤を備える。   WO-A 02/094549 and WO-A 02/094457 also propose polyurethane-based reactive melt layers for sealing decorative panels or furniture elements. In these cases, the molten layer is leveled using, for example, a roll to obtain a uniform surface. The roll surface is provided with a release agent based on paraffin wax so that the melt does not stick to the roll during the leveling operation.

溶融層の利点は、所望の層の厚さが１回の作業で塗布され得ることである。さらに、硬
化した溶融物は依然として十分な可撓性をもたらし、もろい亀裂の形成を回避する。 The advantage of the molten layer is that the desired layer thickness can be applied in a single operation. Furthermore, the cured melt still provides sufficient flexibility and avoids the formation of brittle cracks.

しかしながら、反応性溶融物の使用に関連付けられる不利な点は、架橋の前の滞留時間が長いことであり、したがって完全な硬化が終わってしまうことである。この時間は概して数日であり、その間、封止された物体のさらなる処理または包装のための選択肢が制限される。   However, a disadvantage associated with the use of reactive melts is that the residence time before crosslinking is long and thus complete curing is over. This time is generally a few days, during which time options for further processing or packaging of the sealed object are limited.

したがって、この発明の目的は、上述の不利な点を少なくとも部分的に回避する改良された封止方法を提供することである。   Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved sealing method that at least partially avoids the aforementioned disadvantages.

この目的は、物体の表面の少なくとも一部を封止する方法を利用して達成され、上記方法は、
（ａ） ポリウレタンに基づく反応性溶融層を物体の表面の少なくとも一部に塗布するステップと、
（ｂ） 所望であれば、反応性溶融層を均すステップと、
（ｃ） コーティング層を反応性溶融層に塗布するステップとを備える。 This object is achieved by utilizing a method of sealing at least a part of the surface of an object, said method comprising:
(A) applying a reactive melt layer based on polyurethane to at least a portion of the surface of the object;
(B) leveling the reactive melt layer, if desired;
(C) applying a coating layer to the reactive melt layer.

驚くべきことに、組合せられた反応性溶融／コーティング材料封止層が使用される場合、封止のためにコーティング材料または反応性溶融物の層を使用することによってもたらされるプラスの特性を保持できることが実際にわかってきた。周囲空気の湿気が架橋したがって硬化に典型的に必要であるのだが、その周囲空気からコーティング層によって覆い隠されるにも関わらず反応性溶融物が硬化可能であるという事実は、この文脈において特に驚くべきことである。   Surprisingly, when a combined reactive melt / coating material sealing layer is used, it can retain the positive properties provided by using a layer of coating material or reactive melt for sealing Has actually been understood. The fact that ambient air humidity is typically required for crosslinking and thus curing, but the fact that the reactive melt is curable despite being obscured by the coating layer from that ambient air is particularly surprising in this context. It is to be done.

表面の少なくとも一部の上に封止層を有する物体が同様にこの発明によって提供され、この物体は、物体の表面の少なくとも一部の上にポリウレタンに基づく反応性溶融層を備え、反応性溶融層の上にコーティング層を備える。   An object having a sealing layer on at least a portion of the surface is also provided by the present invention, the object comprising a reactive melt layer based on polyurethane on at least a portion of the surface of the object, and reactive melting A coating layer is provided on the layer.

ポリウレタンベースの反応性溶融物は好ましくは、通常周囲空気に存在する湿気を利用して反応し、そうする際に硬化する商業的に通例のポリウレタンベースの反応性溶融物である。この反応性溶融物は好ましくは、水および溶剤が含まれていない。   The polyurethane-based reactive melt is preferably a commercially customary polyurethane-based reactive melt that reacts utilizing the moisture normally present in ambient air and cures in doing so. This reactive melt is preferably free of water and solvent.

好ましくは水および溶剤が含まれていない反応性溶融層は典型的には、少なくとも１００℃、約１００℃〜１５０℃、好ましくは１２０℃〜１５０℃の温度で、封止されるべき場所に塗布される。ここで、コーティングされるべき表面の１平方メートル当たりに約２０〜１５０ｇの反応性溶融物を塗布することが通常可能である。典型的には反応性溶融物の密度は約１．１ｇ／ｍ2であり、１２０℃でのブルックフィールド（BROOKFIELD）粘度は約２０００ｍＰａｓ〜３００００ｍＰａｓの範囲であり、好ましくは４０００ｍＰａｓ〜１００００ｍＰａｓの範囲である。時期尚早の反応を防ぐために、空気のない状態でおよび大気湿度から遮蔽した状態で反応性溶融層を塗布することが有利である。層はたとえばナイフコーティング、圧延または噴霧によって、またはノズルもしくはスロット型を利用して塗布されてもよい。硬化した状態でさえ、反応性溶融層は依然としてある特定の残留弾性を有する。 The reactive melt layer, preferably free of water and solvent, is typically applied to the place to be sealed at a temperature of at least 100 ° C, about 100 ° C to 150 ° C, preferably 120 ° C to 150 ° C. Is done. Here, it is usually possible to apply about 20 to 150 g of reactive melt per square meter of the surface to be coated. Typically, the density of the reactive melt is about 1.1 g / m 2 and the Brookfield viscosity at 120 ° C. is in the range of about 2000 mPas to 30000 mPas, preferably in the range of 4000 mPas to 10000 mPas. . In order to prevent premature reaction, it is advantageous to apply the reactive melt layer in the absence of air and shielded from atmospheric humidity. The layer may be applied, for example, by knife coating, rolling or spraying, or using a nozzle or slot mold. Even in the cured state, the reactive melt layer still has a certain residual elasticity.

反応性溶融層の厚さは好ましくは２０μｍ〜１５０μｍの範囲であり、より好ましくは８０μｍ〜１００μｍの範囲である。   The thickness of the reactive molten layer is preferably in the range of 20 μm to 150 μm, more preferably in the range of 80 μm to 100 μm.

反応性溶融物の物理的な特性のために、このような厚さは単一の塗布によって生み出さ
れることができる。 Due to the physical properties of the reactive melt, such a thickness can be produced by a single application.

したがって、層は一層の状態で生成される。これはとりわけ有利な時間の節約にさえなるので、この発明の文脈では一層の塗布が好ましい。驚くべきことに、コーティング層が反応性溶融層に塗布される前に反応性溶融層が完全に硬化する必要はないので、溶融物が完全に硬化する前にコーティング層が塗布される場合には一層の塗布が好ましい。これは大幅な時間の節約になる可能性がある。   Thus, the layer is created in a single layer. This is even a particularly advantageous time saving, so that a single application is preferred in the context of this invention. Surprisingly, it is not necessary for the reactive melt layer to fully cure before the coating layer is applied to the reactive melt layer, so if the coating layer is applied before the melt is fully cured One-layer application is preferred. This can be a significant time saver.

使用されるコーティング材料は、封止後にできる限り早く物体をさらに処理または包装できるように有利に急速に硬化する任意の所望のコーティング材料であってもよい。   The coating material used may be any desired coating material that advantageously cures rapidly so that the object can be further processed or packaged as soon as possible after sealing.

一例として、２成分のＰＵコーティング材料、ニトロラッカーまたは水ベースのコーティング材料について言及し得る。   As an example, mention may be made of two-component PU coating materials, nitrolacquers or water-based coating materials.

しかしながら、好ましくは、ＵＶ硬化コーティング材料が利用される。この普及したコーティングシステムは、ローラ塗布によってまたは噴霧によって物体に塗布されることができる。その後の硬化作業は紫外線またはＵＶランプを用いて行なわれる。コーティング材料を塗布するたびに、粘度および塊を貫くＵＶ硬化の要因は、約１０〜２０μｍの厚さの層しか塗布できないことを意味し、これは典型的にはコーティング材料の複数回の塗布が必要である理由である。   However, preferably a UV curable coating material is utilized. This popular coating system can be applied to objects by roller application or by spraying. Subsequent curing operations are performed using ultraviolet or UV lamps. Each time the coating material is applied, the viscosity and UV curing factors through the mass mean that only a layer of about 10-20 μm thickness can be applied, which typically means multiple application of the coating material. That is why it is necessary.

複数層の状態でコーティング層を塗布することがこの発明の文脈において実際に可能である。しかしながら、好ましくは、コーティング層は一層として塗布される。これは通常十分である。なぜなら、反応性溶融物は既に封止層の一部として塗布されているためである。   It is actually possible in the context of this invention to apply the coating layer in the form of multiple layers. However, preferably the coating layer is applied as a single layer. This is usually sufficient. This is because the reactive melt has already been applied as part of the sealing layer.

したがって、コーティング層の厚さは好ましくは５μｍ〜２５μｍの範囲にすぎず、より好ましくは５μｍ〜１０μｍの範囲である。   Therefore, the thickness of the coating layer is preferably only in the range of 5 μm to 25 μm, more preferably in the range of 5 μm to 10 μm.

反応性溶融層の表面特性の改良は、反応性溶融層を物体の表面に（部分的に）塗布することに続いて反応性溶融層を均すことによって達成され得る。この均しは必ずしも必須であるとは限らないが、この発明の文脈では好ましい。この均しは、高温の反応性溶融物を単に塗布した結果起こり得るであろう表面のむらを回避し、さらに滑らかな表面が生成される。   Improvement of the surface properties of the reactive melt layer can be achieved by leveling the reactive melt layer subsequent to (partially) applying the reactive melt layer to the surface of the object. This leveling is not necessarily essential, but is preferred in the context of this invention. This leveling avoids surface irregularities that may occur as a result of simply applying a high temperature reactive melt and produces a smoother surface.

均しの結果のさらなる改良を達成するために、塗布作業と均し作業との間に（後者の作業が実施される場合）反応性溶融層の表面に再び熱を供給することが有利である。均しは有利に、たとえばカレンダーロール、鋼ロール、または均しストリップを利用して行なわれ、所望であればポリウレタンコーティングを備えていたかもしれない。   In order to achieve further improvement of the leveling result, it is advantageous to supply heat again to the surface of the reactive melt layer between the application and leveling operations (if the latter operation is carried out) . The leveling is advantageously performed using, for example, a calender roll, steel roll, or leveling strip and may have been provided with a polyurethane coating if desired.

均し中に均し手段が剥離剤で湿らされると特に有利である。これは、いまだ未硬化の反応性溶融層が、封止されるべき物体から引き剥がされるおよびロールに貼り付くことを効果的に防ぐ。   It is particularly advantageous if the leveling means is moistened with a release agent during leveling. This effectively prevents the still uncured reactive melt layer from being peeled off from the object to be sealed and stuck to the roll.

使用される剥離剤は、パラフィンろうに基づく、溶剤が含まれていないおよび低粘度の薬剤であり得る。このような薬剤を使用することによって、反応性溶融層の表面がさらに滑らかになり得る。   The release agent used can be a solvent-free and low viscosity drug based on paraffin wax. By using such agents, the surface of the reactive melt layer can be made even smoother.

パラフィンろうに基づく剥離剤は透明であってもよく、たとえばその密度は約０．８５ｇ／ｃｍ3であってもよく、２０℃でのブルックフィールド粘度は約３４ｍＰａｓであっ
てもよい。３０〜５００ｍＰａｓの間の粘度範囲も想定できる。塗布速度はたとえば約２０〜３５ｇ／ｍ2になり得る。 The release agent based on paraffin wax may be transparent, for example its density may be about 0.85 g / cm 3 and the Brookfield viscosity at 20 ° C. may be about 34 mPas. A viscosity range between 30 and 500 mPas can also be envisaged. The application rate can be, for example, about 20 to 35 g / m 2 .

剥離剤は、たとえば噴霧法または真空噴霧法によって均し手段に塗布される。剥離剤は含浸フェルトを利用しても塗布されてもよく、この含浸フェルトは反応性溶融層を均す間に剥離剤の均一な薄膜をもたらす特に単純で信頼性が高い手段である。   The release agent is applied to the leveling means by, for example, spraying or vacuum spraying. The release agent may be applied or applied with an impregnation felt, which is a particularly simple and reliable means of providing a uniform thin film of release agent while leveling the reactive melt layer.

剥離剤として、物体に塗布されるべきコーティング材料を使用することが好ましい。この結果、反応性溶融層の均しおよびコーティング層の塗布が１回の作業で行なわれることができ、これはとりわけ高速の、費用対効果の高い封止というさらなる利点を有する。   As the release agent, it is preferable to use a coating material to be applied to the object. As a result, the leveling of the reactive melt layer and the application of the coating layer can be carried out in a single operation, which has the further advantage of a particularly fast, cost-effective sealing.

この発明の方法は、物体の非常に幅広いさまざまな表面のいずれかまたは少なくともその一部を封止するために使用されることができ、これらの物体は同様にこの発明によって提供される。   The method of the present invention can be used to seal any or at least part of a very wide variety of surfaces of objects, which are also provided by the present invention.

寄せ木張りの床用の要素の表面と同様に、たとえば家具または家具の要素の表面の少なくとも部分的な封止を実施するためにもこの発明は使用されることができる。しかしながら、基本的には任意の所望の物体の表面はこの発明の方法によって封止されることができ、任意の物体はこの発明に従う封止層を有してもよいことを強調すべきである。   The invention can also be used to perform at least partial sealing of, for example, furniture or furniture element surfaces, as well as the surfaces of parquet floor elements. However, it should be emphasized that basically any desired object surface can be sealed by the method of the invention, and any object may have a sealing layer according to the invention. .

当該物体は好ましくは、封止の点で特に厳しい要件に晒される寄せ木張りの床用の要素である。   The object is preferably an element for a parquet floor that is exposed to particularly stringent requirements in terms of sealing.

封止されるべき物体の表面は、木もしくは木のような材料、鉄、非鉄金属、プラスチック、紙、厚紙、混凝紙または鉱物物質から少なくとも部分的に成っていてもよい。   The surface of the object to be sealed may be at least partly made of wood or wood-like material, iron, non-ferrous metal, plastic, paper, cardboard, mixed paper or mineral material.

Claims (17)

物体の表面の少なくとも一部を封止する方法であって、
（ａ） ポリウレタンに基づく反応性溶融層を前記物体の前記表面の少なくとも一部に塗布するステップと、
（ｂ） 所望であれば、前記反応性溶融層を均すステップと、
（ｃ） コーティング層を前記反応性溶融層に塗布するステップとを備える、方法。 A method of sealing at least a part of a surface of an object,
(A) applying a reactive melt layer based on polyurethane to at least a portion of the surface of the object;
(B) if desired, leveling the reactive melt layer;
(C) applying a coating layer to the reactive melt layer. 前記コーティング層は溶融物が完全に硬化する前に塗布されることを特徴とする、請求項１に記載の方法。   The method of claim 1, wherein the coating layer is applied before the melt is fully cured. コーティング材料はＵＶ硬化することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the coating material is UV cured. 前記溶融層の均しおよび前記コーティング層の塗布は１回の作業で行なわれることを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the leveling of the molten layer and the application of the coating layer are performed in one operation. 前記コーティング材料は剥離剤の働きをすることを特徴とする、請求項４に記載の方法。   The method according to claim 4, wherein the coating material acts as a release agent. 前記溶融層および前記コーティング層は各々一層の状態で塗布されることを特徴とする、請求項１から５のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the molten layer and the coating layer are each applied in a single layer state. 前記反応性溶融層の厚さは２０μｍ〜１５０μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the thickness of the reactive molten layer is in the range of 20 μm to 150 μm. 前記コーティング層の厚さは５μｍ〜２５μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１から７のいずれかに記載の方法。   The method according to claim 1, wherein the coating layer has a thickness in the range of 5 μm to 25 μm. 封止されるべき前記物体の前記表面は、木もしくは木のような材料、鉄、非鉄金属、プラスチック、紙、厚紙、混凝紙または鉱物物質から少なくとも部分的に成っていることを特徴とする、請求項１から８のいずれかに記載の方法。   The surface of the object to be sealed is at least partially made of wood or wood-like material, iron, non-ferrous metal, plastic, paper, cardboard, mixed paper or mineral material The method according to claim 1. 前記物体は、寄せ木張りの床の要素、家具一点または家具の要素であることを特徴とする、請求項１から９のいずれかに記載の方法。   10. A method according to any one of the preceding claims, characterized in that the object is a parquet floor element, a piece of furniture or a furniture element. 表面の少なくとも一部の上に封止層を有する物体であって、前記物体の前記表面の少なくとも一部の上にポリウレタンに基づく反応性溶融層を備え、前記反応性溶融層の上にコーティング層を備える、物体。   An object having a sealing layer on at least a portion of a surface, comprising a reactive melt layer based on polyurethane on at least a portion of the surface of the object, and a coating layer on the reactive melt layer An object. コーティング材料はＵＶ硬化することを特徴とする、請求項１１に記載の物体。   12. Object according to claim 11, characterized in that the coating material is UV-cured. 前記溶融層および前記コーティング層は各々一層の状態で形成されることを特徴とする、請求項１１または１２に記載の物体。   The object according to claim 11 or 12, wherein each of the molten layer and the coating layer is formed in a single layer state. 前記反応性溶融層の厚さは２０μｍ〜１５０μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１１から１３のいずれかに記載の物体。   14. An object according to any of claims 11 to 13, characterized in that the thickness of the reactive melt layer is in the range of 20m to 150m. 前記コーティング層の厚さは５μｍ〜２５μｍの範囲であることを特徴とする、請求項１１から１４のいずれかに記載の物体。   15. An object according to any one of claims 11 to 14, characterized in that the thickness of the coating layer is in the range of 5m to 25m. 封止されるべき前記物体の前記表面は、木もしくは木のような材料、鉄、非鉄金属、プラスチック、紙、厚紙、混凝紙または鉱物物質から少なくとも部分的に成っていることを特徴とする、請求項１１から１５のいずれかに記載の物体。   The surface of the object to be sealed is at least partially made of wood or wood-like material, iron, non-ferrous metal, plastic, paper, cardboard, mixed paper or mineral material The object according to any one of claims 11 to 15. この物体は、寄せ木張りの床の要素、家具一点または家具の要素であることを特徴とする、請求項１１から１６のいずれかに記載の物体。   17. Object according to any one of claims 11 to 16, characterized in that it is a parquet floor element, a piece of furniture or a furniture element.
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